Kun la alveno de Antonio Conte kiel la nova Juventus-trejnisto, Barzagli fariĝis integrita parto de la Juventus- malantaŭa linio, kaj estis unu el la plej koheraj prezentistoj de la klubo, kulminante per revoko al la nacia teamo. Juventus finis la 2011-12 sezonon
li havis la plej bonan defendon de Italio kaj Eŭropo. Li gajnis nur 20 poentojn en 38 matĉoj. Barzagli gajnis sian unuan golon por Juventus la 13an de majo 2012, gajnante penalton kontraŭ Atalanta en la lasta ligmatĉo de la sezono, en hejma venko de 3 kontraŭ 1. Li helpis Juventus gajni la 2011-12 scudetto nevenkita, kaj la 2012 Supercoppa Italiana; Juventus ankaŭ faris la finalon de la Coppa Italia tiun sezonon. Lia stela sezono gajnis al li lokon en la Serie A Teamo de la Jaro. Ĉe la fino de la sezono, li renovigis sian kontrakton kun Juventus ĝis 2015.